合理配置教學要素 提高探究式教學質量

王雪松 趙嶺忠 錢俊彥

1 桂林電子科技大學電子工程與自動化學院，桂林 廣西 541004

2 桂林電子科技大學計算機科學與工程學院，桂林 廣西 541004

合理配置教學要素 提高探究式教學質量

王雪松1趙嶺忠2錢俊彥2

1 桂林電子科技大學電子工程與自動化學院，桂林 廣西 541004

2 桂林電子科技大學計算機科學與工程學院，桂林 廣西 541004

探究式教學的實施效果取決于教師、教材、教學過程安排等教學要素的配置情況。分析了在本科生中實施探究式教學的困難，從教學要素的角度給出了解決問題的方法，著重強調了教材內容設置以及培養學生對知識探究的意義和信心的重要性。最后對具體實施提出了一些建議。

探究式教學;教學要素;教材設置

引言

探究式學習是一種積極的學習過程。最早提出在教學中使用探究方法的是美國教育家杜威[1]。他認為，科學教育不僅僅是要讓學生學習大量的知識，更重要的是要學習科學研究的過程或方法。探究式教學又稱為發現法、研究法，其指導思想是在教師的指導下，以學生為主體，讓學生自覺地、主動地探索，設計認識和解決問題的方法和步驟，研究客觀事物的屬性，思維事物發展和變化的動態聯系，從中找出規律，形成適當的科學概念。顯然，在探究式教學中，學生需要思考怎么做甚至做什么，而不是被動地接受書本上或者教師提供的現成結論。毋庸置疑，學生對通過這樣的途徑獲得的知識會理解得更透徹，掌握得更牢固。

目前國內學術界存在許多關于探究式或研究性教學的探討[2-9]，內容涉及探究式教學理論、與傳統教學模式的比較、探究式教學的必要性、對教師和學生的要求、教學效果的評價和反饋及在各個學科領域開展探究式教學的實踐等多個方面。本文主要從本科探究式教學中的現實困難及其對各教學要素的要求出發，探討如何實施探究式教學。

1 實施探究式教學的困難

探究式教學讓學生主動獲取知識的目標雖好，但其學習的對人類有重大價值的系統科學知識無一不是具有良好科學素養的研究人員歷經千辛萬苦，耗費大量的人力物力，甚至無數次的失敗之后才獲得并逐步完善的，要想讓學生在短短的若干學時之中全部“主動”獲取這些知識，實際上是不可能的。其次，多數學生已經習慣于傳統的“注入式”教學模式。為了使其適應并最終接受探究式教學，必須首先培養學生對科學探索的意愿和信心。

為了在本科生中推廣探究式教學，具體有以下問題需要解決：（1）大部分本科生缺乏進行科學探索的基礎知識和基本方法的教育；（2）對哪怕是一個簡單問題的探究都需要耗費大量的時間。因此對于大部分的教學內容，最多只能相似地“演示”或者介紹其獲得的歷程，而不能真實地重現客觀的探究過程。（3）對簡單問題的探究的模擬不足以體現科學探索本具的魅力和價值；而對于震撼心靈的科學研究和發現，則需要以某種適當的方式予以展現，以提升學生對科學研究的信心。

為此，在探究式教學中，需要以科學對社會物質和精神發展的促進作用建立對科學價值的正確認識，以科學探索的成功案例樹立科學探索的初步信心，以科學倫理建立科學探索的正確方向，以科學研究方法學產生初步進行科學探索的智慧，以課程所在領域中的重要問題的探索實踐來提升這種智慧以及增強對科學探索的信心。下文從教材和教師兩個方面進行闡述。

2 探究式教學中的教材和教師

教材是教學思想和所教授知識的承載者，為實施教學活動提供必要的支撐，是教學活動開展的基礎。首先，在探究式教學中，教材應有助于學生樹立科學探索的正確方向。為了在學生進行科學探索之初就樹立正確的科學倫理和規范，探究式教學教材中應該包含科學倫理學的內容。其次，探究式教學教材還應有助于學生培養對科學探索的信心。以探究方式獲取知識的教學理念雖好，但如果學生對科學探索沒有信心，則很難達到教學目的?！鞍駱拥牧α渴菬o窮的”，為了培養信心，可以借助于歷史上、現代或者當代科學家進行科學探索的案例鼓勵學生，激發其進行探索的積極性。最后，探究式教學的教材應有助于提升學生進行科學探索的智慧。為此，教材還應包含兩方面的內容，一是進行科學探索的基本方法和技能；二是學生能夠身體力行的科學探索課題。前者涉及科學方法論的部分內容，后者則是來自本學科的具體科學問題。

綜上所述，支撐探究式教學的教材需包含以下幾個方面的資料：（1）科學家成功進行科學探索的典型案例；（2）人類對科學倫理、科學體系構建、科學探索的規律性認識；（3）本課程領域重大問題探索的歷史脈絡、評價以及未來可能的發展方向。

為了達到良好的教學效果，需要養之有素的教師、契合學生心理且與之接受能力相應的教材以及科學合理的教學程序。教師、教材和教學程序的安排必須能夠適應探究式教學的特點和學生的現實狀況。

在探究式教學中教師是進行知識探究和發現的引導者。教師應當具備的素質：（1）充分認識科學倫理的重要性和合理的科學探索的價值，以避免科學探索過程中的方向性錯誤；（2）了解科學探索的基本方法和認知理論，以避免在引導學生過程中以盲導盲；（3）具有成功進行科學探索的實踐經歷，以避免在引導過程中紙上談兵；（4）有責任心和愛心，具有把如何進行科學探索的學問傳授給學生的強烈意愿，以避免引導學生過程中可能出現的厭倦及其對學生積極性的傷害。

在實際教學時，應首先了解科學家進行科學探索的成功和失敗的案例，提升學生對探究性教學的興趣和信心；其次教師結合案例在此基礎上講解有關科學體系構建的相關理論和方法，使學生獲得關于如何進行探究的知識和學問；最后指導學生對本學科領域的問題進行探索，使之真正體驗到探究的過程和成果。

3 教學實施過程中值得注意的問題

首先，科學家進行科學探索的案例可以采用生動活潑的影視形式。例如可以使用中央電視臺科學探索欄目中的一些節目。如果能夠以學生熟悉的身邊的科學家為例，由其現身說法介紹其科學探索或解決實際問題的案例，則更具有說服力和感染力。

其次，由于并非所有的學習內容都適用于探究，所以在教學內容設置時，需要把基礎知識和研究性學習的內容區分開來。探究過程中，關鍵問題的提取可參照現有文獻中的方法，比如文獻[3]中的教材分解方法把教材中涉及的知識分為三個部分：學生已知、學生未知、介于二者之間學生半知的知識。關鍵問題的提取來自半知和未知知識。教學過程就是一個學生以已知知識為增長點，通過教師引導獲取未知知識的過程。

再次，在探究式教學設計時需要根據教學對象的不同區分探究的不同層次。對于本科低年級的學生，可首先培養他們在較低層次上探究的能力。對需要探究的問題，由教師給出解決問題的框架方案，由學生負責具體實施和完善。隨著學生探究經驗的提升，可由學生負責問題解決方案的設計和具體實施，而教師則僅在開始時給出待解決的問題，以及在探究過程中擔任顧問的角色。探究式教學的層次越低，教師的工作越具體，學生自由發揮的空間越?。粚哟卧礁?，教師的工作越趨于宏觀指導，學生發揮能動性的空間也越大。

最后，在某些情況下，探究式教學過程設計可在現有教學過程基礎上獲得。比如，本科教學大綱中通常由實踐教學環節，如通過各種試驗來驗證某科學原理的正確性。形式上這些教學內容與研究性教學類似。雖然探究式教學不能停留于對已經獲得成功的實驗過程的簡單重復和模擬，但在探究式教學過程設計時也可借鑒該過程，可通過在實驗設計、實驗實施、結果評價等多個環節中給學生預留自由探索的空間來完成教學的設計。

[1]巨瑛梅，劉旭東編著. 當代國外教學理論[M]. 北京：教育科學出版社，2004.

[2]李森, 于澤元. 對探究教學幾個理論問題的認識,[J] 教育研究, 2002, (2): 83～88.

[3]劉力. 探究式教學的探討.[J]學科教育，2003,l0:36～38,45.

[4]姚子鳳. 探究式教學中確保教師主導地位的幾點思考.[J]中國科技信息, 2010,1:267～268.

[5]劉智運. 論高校研究性教學與研究性學習的關系.[J]中國大學教學, 2006,2:24～27,34.

[6]鐘啟泉. 研究性學習:“課程文化”的革命.[J]教育研究, 2003,5: 71～76.

[7]潘云鶴. 研究型大學本科生教育的改革與發展.[J]中國高等教育, 2001,5: 7～8.

[8]謝秉智. 積極推動研究性教學提高大學生的創新能力.[J]中國大學教學,2006,2: 21～23.

[9]王春華. 高校教學中采用 “探究式教學”模式探析.[J]黑龍江高教研究，2004,3：113～114.

10.3969/j.issn.1001-8972.2012.09.145

2010年新世紀廣西高等教育教改工程項目（項目編號：2010JGA027）

王雪松（碩士/講師），女，1981年生， 江蘇徐州人；研究方向：符號計算，形式化方法；

趙嶺忠（博士/教授），男，1977年生，河南南陽人；研究方向：形式化技術及其應用；

錢俊彥（博士/教授），男，1973年生，浙江嵊縣人；研究方向：軟件工程，模型檢驗。